Данные комплексного обследования детей из X классов средней школы

Услов­ные обозна­чения детей

Показатели обследования

I

II

III

А

Б

В

Примечание.А — Иванов, Б — Петров, В — Сидоров,...; I — социально-де­мографические данные о детях; II — успеваемость по отдельным предметам. III— данные о психологическом развитии; 1 — возраст, 2 — пол, 3 — социаль­ное происхождение, 4 — место жительства, 5 — математика, 6 — физика, 7 — история, 8 — география, 9 — внимание, 10 — память, 11 — мышление, 12 — речь.

Другой способ представления экспериментальных данных — графический. График на плоскости представляет собой некото­рую линию, которая изображает зависимость между двумя пе­ременными, а график в пространстве — плоскость, представляю­щую зависимость между тремя переменными. При использова­нии двумерного графика по горизонтальной линии на плоскос­ти обычно размещают независимую переменную — ту, которая из­меняется по намерению экспериментатора и рассматривается в качестве возможной искомой причины. По вертикали распола­гают зависимую переменную — ту, которая является или рассмат­ривается в качестве предполагаемой причины.

NataHaus.ru – знание без границ

Глава 3. Статистический анализ экспериментальных данных

Рис. 76. График зависимости между способностями и успеваемостью учащихся¹.

Рис. 77. Трехмерное распределение экспериментальных данных. По оси X —

уровень эмоционального возбуждения, по оси У— уровень тревожности,

по оси Z — продуктивность деятельности.

NataHaus.ru – знание без границ

Часть II. Введение в научное психологическое исследование

Если речь идет о трехмерном, пространственном графике, то по линиям X и Yb его горизонтальной плоскости чаще всего раз­мещают независимые, а по линии Z в вертикальной плоскости — зависимую переменную. Однако могут быть отступления от это­го правила. Они имеют место, например, тогда, когда в экспери­менте изучаются одна независимая и две зависимые переменные. В этом случае данные, касающиеся независимых переменных, размещаются вдоль вертикальной оси X, а данные, относящиеся к зависимым переменным, — вдоль осей Y и Z.

50%

10%

25%

20%

Оценки

Готовность к обучению (%)

.Во:

_t Возраст (• годах)

Рис. 78. Виды гистограмм «а плоскости. А — гистограмма распределения оценок в классе. Б — гистограмма распределе­ния показателей готовности де­тей разного возраста к обуче­нию в школе.

Рис. 79. Пример объёмной, или трёхмерной, гистограммы.

NataHaus.ru – знание без границ

Глава 3. Статистический анализ экспериментальных данных

Рассмотрим два примера. На рис. 76 представлен плоско­стной, а на рис. 77 — пространственный графики.

Графики могут строиться по отдельным точкам (рис. 76) или представлять собой непрерывные линии (плоскости, рис. 77).

Особую разновидность графических изображений экспери­ментальных результатов представляют собой гистограммы. Это столбчатые диаграммы (рис. 78), состоящие из вертикальных прямоугольников, расположенных основаниями на одной пря­мой. Их высота отражает степень или уровень развитости того или иного качества у испытуемого. Цифры, указывающие на час­тоту встречаемости качества в выборке испытуемых, размеща­ются или внутри столбцов гистограммы, или над ними, или по вертикальной оси графика. Иногда для наглядности, особенно в том случае, если гистограмма соответствует трехмерному про­странству, ее изображают как объемную (рис. 79).

Контрольные вопросы

1.Для чего необходима математико-статистическая обработ­ка экспериментальных данных?

2. Классификация методов математической статистики и их назначение.

3. Как вычисляются среднее значение и дисперсия?

4. Каким образом определяются мода и медиана, какой цели они служат?

5. Для чего необходимо знать эмпирическое распределение экспериментальных данных?

6. Что такое интервал и с какой целью совокупность выбо­рочных данных разделяют на интервалы?

7. Методы вторичной статистической обработки экспери­ментальных данных.

8. Что такое критерий Стъюдента и в каких случаях он при­меняется?

9. Что такое критерий Фишера?

10. Что такое критерий х²?

11. Понятие о корреляции.

12. Коэффициент линейной корреляции.

13. Коэффициент ранговой корреляции.

14. Понятие о факторном анализе и его назначение.

NataHaus.ru – знание без границ

Часть II. Введение в научное психологическое исследование

15. Общее представление о регрессионном исчислении.

16. Способы графического представления эксперименталь­ных данных.

17. Способы табличного представления экспериментальных данных.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ЛИТЕРАТУРА

1 . Готтсданкер Р. Основы психологического эксперимента. М.: МГУ, 1982. - 464 с.

(Корреляционные исследования: 378-424.) 2. ЗаксЛ. Статистическое оценивание. М., 1976. (Что такое статистика: 37-39. Нормальная кривая и нормаль­ное распределение: 63-71. Арифметическое среднее и стандарт­ное отклонение: 72-79. Медиана и мода: 91-94. Распределение Стъюдента: 129-136. Хи-квадрат распределение: 136-150. Рас­пределение Фишера: 150-153. Сравнение двух выборочных дис­персий из нормальных совокупностей: 241-245. Сравнение двух выборочных средних из нормальных совокупностей: 245-270. Проверка распределений по хи-квадрат критерию согласия: 295-296. Коэффициент ранговой корреляции Спирмена: 368-372. Оце­нивание прямой регрессии: 371-381. Проверка равенства не­скольких дисперсий: 448-453).

3 . Кулагин Б.В. Основы профессиональной психодиагностики. Л., 1984.-216 с.

(Измерение в психодиагностике: 13-20. Корреляция и фактор­ный анализ: 20-33.)

4. Фресс П., Пиаже Ж. Экспериментальная психология. Вып. I и П.
М., 1966.

(Измерение в психологии: 197-229. Проблема надежности из­мерения: 229-231).

5. Практикум по общей психологии / Под ред. А.И. Щербакова.
М., 1990.-287 с.

[Методы психологии (с элементами математической статисти­ки): 20-39].

6. Психодиагностические методы (в комплексном лонгитюдном
исследовании студентов) / Под ред. А.А. Бодалева, М.Д. Дворя-
шиной, И.М. Палея. Л., 1976. - 248 с.
(Основные математические процедуры психодиагностического
исследования: 35-51.)

NataHaus.ru – знание без границ

_______ Глава 4. Проведение экспериментального исследования

Глава 4.

ПОДГОТОВКА И ПРОВЕДЕНИЕ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО

ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКОГО

ИССЛЕДОВАНИЯ

Краткое содержание

Подготовка экспериментального психолого-педагогического исследования.

Уточнение проблемы, целей и задач исследования. Выбор вида исследования исходя из заданной проблемы. Принцип экономии сил и ресурсов и его реали­зация в процессе подготовки экспериментального исследования. Установление объекта и предмета исследования. Формулировка и уточнение гипотез. Опре­деление конкретных задач эксперимента. Выбор экспериментальной и конт­рольной групп. Подбор и апробация психодиагностических методик. Выбор средств статистической обработки экспериментальных результатов. Опреде­ление времени, места и процедуры проведения эксперимента. Разработка пла­на и программы эксперимента.

Проведение эксперимента.Понятие о пилотажном исследовании. Прове­дение пилотажного эксперимента. Уточнение общего замысла и деталей иссле­дования на основе результатов пилотажного эксперимента. Проведение основ­ного этапа исследования. Сбор и систематизация первичных данных. Построе­ние таблиц, графиков, схем, представляющих эти данные. Сбор и анализ до­полнительного материала.

Анализ результатов эксперимента.Проведение первичных статистичес­ких расчетов, их порядок. Проведение вторичной статистической обработки экспериментальных данных. Использование полученных материалов для до­казательства или опровержения предложенных гипотез. Формулировка выво­дов из исследования.

Практические рекомендации и программа их внедрения.Анализ реаль­ной педагогической ситуации в связи с полученными экспериментальными дан­ными. Определение путей улучшения педагогической ситуации на основе име­ющихся данных. Основные вопросы, на которые необходимо ответить прежде, чем внедрять результаты эксперимента в практику. Разработка программы внед­рения предложенных рекомендаций в жизнь.

ПОДГОТОВКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКОГО ИССЛЕДОВАНИЯ

Подготовка психолого-педагогического исследования начи­нается с конкретизации, уточнения его проблемы, целей и задач,

NataHaus.ru – знание без границ

_____ Часть II. Введение в научное психологическое исследование

так как от них зависит выбор вида исследования. Разные виды исследований требуют различных затрат сил, ресурсов и време­ни. Поэтому с самого начала, определяя вид исследования, чрез­вычайно важно исходить из принципа экономии сил и ресурсов. Этот принцип можно сформулировать следующим образом: ма­териальные, временные и интеллектуальные затраты на прове­дение исследования должны быть соразмерными его проблеме, це­лям, задачам и вместе с тем минимально достаточными для то­го, чтобы решить поставленную проблему, достичь тех целей, ко­торые изначально интересовали исследователя.

Если вопрос, который подлежит рассмотрению в проводимом исследовании, сравнительно прост, а для его разрешения орга­низуется и проводится весьма громоздкое, дорогостоящее иссле­дование, то оно не будет соответствовать принципу экономии сил и ресурсов. Если, напротив, проблема относительно сложна, но исследование, организуемое и проводимое с целью нахождения ее решения, сравнительно простое, то оно соответствует прин­ципу экономии сил и ресурсов. Однако, проводя упрощенное ис­следование, далеко не всегда можно рассчитывать на полное, ос­новательное решение сложной проблемы.

Расположим психолого-педагогические исследования в оп­ределенном порядке по степени трудоемкости, сложности, соот­нося вид исследования с характером решаемой проблемы, целя­ми и задачами:

1. Обзорно-аналитическое исследование.

2. Обзорно-критическое исследование.

3. Теоретическое исследование.

4. Эмпирическое описательное исследование.

5. Эмпирическое объяснительное исследование.

6. Методическое исследование.

7. Экспериментальное психолого-педагогическое исследование.

Самым сложным и наиболее трудоемким является экспери­ментальное исследование. Оно, во-первых, предполагает предва­рительное проведение первых четырех типов исследований (без них организовать и провести настоящий эксперимент, рассчи­танный на получение новых и ценных результатов, практически невозможно), во-вторых, требует значительных затрат сил и ре­сурсов на подготовку и проведение самого эксперимента.

NataHaus.ru – знание без границ

Глава 4. Проведение экспериментального исследования

Соотнесем проблемы, задачи и цели, которые ставятся и ре­шаются в психолого-педагогических исследованиях разного вида. Если проблема исследования сравнительно проста и его задача состоит в том, чтобы лишь предварительно, но основательно оз­накомиться с состоянием дел в науке и практике, то обычно ог­раничиваются организацией и проведением обзорно-аналитичес­кого исследования.

Если в качестве дополнительной цели ставится задача кри­тически оценить сложившееся состояние дел, то обращаются к обзорно-критическому исследованию, которое, разумеется, в ка­честве первого шага на пути его осуществления предполагает вни­мательный анализ сложившегося состояния дел.

Если автор планируемого исследования, кроме двух отмечен­ных выше задач, ставит перед собой цель найти новое, недостаю­щее теоретическое решение заинтересовавшей его проблемы (без чего, кстати, невозможно правильно сформулировать гипотезу для экспериментальной части исследования), то избирается в ка­честве предпочтительного третий вид исследования — теорети­ческое. Речь в нем идет не о констатации сложившегося положе­ния дел и не о его критике, а о поиске и предложении способов нового теоретического решения возникшей проблемы.

Когда такое решение найдено и необходимо, с одной сторо­ны, придать ему статус теории, а не концепции¹, а с другой сто­роны, перейти от теории к практике, опытным путем подтвер­див или опровергнув теоретические выводы, обращаются к эм­пирическому, описательному, объяснительному или эксперимен­тальному исследованиям. В результате эмпирического (описа­тельного) исследования организуется сбор данных и фактов, ко­торые в распоряжение ученого предоставляет сама жизнь. В ре­зультате эмпирического объяснительного исследования находят научное объяснение известным фактам. В итоге эксперименталь­ного исследования ученый сам создает такую ситуацию, которая позволяет собрать и проанализировать новые нужные факты.

Отдельно от рассмотренных видов исследований стоит ме­тодическое исследование. Оно требует особого рода знаний и уме-¹ Теория — это система положений, истинность которых уже проверена и доказана, а концепция — совокупность предположительных взглядов, требую­щих доказательства их истинности.

NataHaus.ru – знание без границ

Часть II. Введение в научное психологическое исследование

ний и обычно осуществляется специалистами по конструирова­нию и адаптации психодиагностических методик.

После того как в соответствии с принципом экономии сил и ресурсов определен оптимальный вид предстоящего исследова­ния, приступают к теоретической разработке проблемы иссле­дования. Эта работа обычно начинается с конкретизации темы исследования, выяснения объекта и предмета исследования. Уточнение темы исследования представляет собой определение тех конкретных вопросов, на которые данное исследование при­звано ответить. Проблема исследования обычно шире его темы и включает в себя список логически связанных вопросов, которые напрямую соотносятся с содержанием проведенного обзора и анализа литературы, с разработанной теорией, касающейся иссле­дуемой научной проблемы. Для каждого этапа и каждой части планируемого исследования необходимо сформулировать свои частные вопросы, соотнеся их с названием темы.

Например, проблемой экспериментального психолого-педа­гогического исследования может стать совершенствование ме­тодов обучения детей. Но, во-первых, различных методов обуче­ния много, во-вторых, их совершенствование может пониматься по-разному, в-третьих, достаточно широк и диапазон возрастов детей, которые обучаются при помощи данных методов. Даже если предположить самый простой из возможных случаев, а именно то, что каждая из перечисленных переменных может иметь два возможных значения, то и тогда различных вариантов определения темы исследования может быть как минимум во­семь. Естественно, что получить полностью удовлетворительные и исчерпывающие ответы на восемь разных вопросов в одном и том же исследовании практически невозможно, так как каждый из них требует самостоятельного, столь же трудоемкого иссле­дования, как и то, которое планируется и может быть осуществ­лено одним человеком за сравнительно небольшой отрезок вре­мени. Поэтому, планируя исследование, с самого начала необхо­димо уточнять, сужать и конкретизировать тему исследования.

После этой процедуры определяют объект и предмет иссле­дования, выбирают адекватные средства психолого-педагогичес­кой оценки — диагностики состояния данного объекта под уг-

NataHaus.ru – знание без границ

Глава 4. Проведение экспериментального исследования

лом зрения избранного предмета исследования до и после про­ведения эксперимента.

Объектом исследования называется тот материальный или идеальный объект, который в данном случае изучается, т.е. с ко­торым проводится планируемое экспериментальное исследова­ние. Объектом психолого-педагогического эксперимента могут стать люди или группа людей, один или несколько неодушевлен­ных, в том числе абстрактных объектов (понятия, гипотезы, тео­рии и т.п.), связанных с системой образования.

Как и проблему исследования в целом, так и любой объект изучить исчерпывающим образом в единственном эксперимен­тальном исследовании практически невозможно. Всякий мате­риальный и идеальный объект обладает множеством разнооб­разных свойств. Из них для теоретического анализа и последую­щего экспериментирования выбираются, как правило, не более трех. Они-то и составляют предмет данного экспериментального исследования. Им могут стать, например, содержание и методы образования, знания и умения учащихся, их способности, квали­фикация учителей, управление образованием и многое другое.

Определение предмета исследования по своему объекту и со­держанию всегда намного уже, чем детальная характеристика объекта исследования в совокупности всевозможных его свойств. Предмет исследования должен соответствовать его теме и тому, что далее утверждается в гипотезах и проверяется в самом экс­перименте. Гипотезы в их уточненных формулировках являются дополнительным определением предмета исследования, поэто­му их конкретизация — один из важнейших этапов в подготовке исследования. В любом эксперименте должны присутствовать гипотезы разных уровней общности: общие, частные и рабочие. Их наличие является одним из признаков тщательно продуман­ного и хорошо подготовленного эксперимента.

По детальности изложения и числу задачи эксперимента обычно превосходят количество целей и гипотез исследования, выступая в качестве конечного пункта теоретической разработки его замысла. За этим следует выбор экспериментальных и конт­рольных групп, составление плана и программы исследования. В этом плане задачи должны соотноситься с конкретными сро-

NataHaus.ru – знание без границ

Часть II. Введение в научное психологическое исследование

ками их реализации и располагаться в определенной последова­тельности.

Практически в каждом эксперименте на зависимую перемен­ную оказывает влияние независимая переменная, а также мно­жество других факторов, и если не контролировать их реальное воздействие на зависимую переменную, то трудно быть вполне уверенным в том, что зафиксированное в эксперименте измене­ние зависимой переменной действительно обусловлено именно вариациями независимой переменной, а не чем-либо иным.

Рассмотрим, к примеру, эксперимент, проводимый с целью проверки гипотезы о том, что изменение содержания обучения (независимая переменная) положительно влияет на успевае­мость учащихся (зависимая переменная). Допустим, что прове­денный эксперимент дал положительный результат: изменение программы обучения действительно повлекло за собой повыше­ние успеваемости учащихся. Является ли этот результат доста­точно убедительным доказательством предложенной гипотезы? Нет ли здесь альтернативных его объяснений, по существу отрицаю­щих доказанность именно данной гипотезы? Оказывается, есть.

Дело в том, что в качестве вполне возможных альтернатив­ных гипотез, объясняющих такой результат, можно предложить по меньшей мере две:

1. Успеваемость учащихся изменилась вследствие того, что в силу каких-либо, не связанных с учебной программой, причин у учащихся во время проведения эксперимента почему-то возрос интерес к учению. Вполне возможно, например, что в начале экс­перимента они находились еще в X классе средней школы, а к окончанию эксперимента перешли в XI класс, и для них акту­альной, близкой и значимой стала проблема подготовки к поступ­лению в вуз, где данный предмет входит в содержание вступи­тельных экзаменов.

2. Во время эксперимента были дополнительно введены ак­тивные средства стимулирования учителей за хорошую успевае­мость учащихся, и они стали просто больше заботиться о ней, несколько завышать оценки независимо от знаний и программы.

Для того чтобы исключить эти две и возможные иные аль­тернативные гипотезы, конкурирующие с основной, необходи-

NataHaus.ru – знание без границ

Глава 4. Проведение экспериментального исследования

мо включить в эксперимент по крайней мере две дополнитель­ные контрольные проверки или группы, каждая из которых пред­назначается для доказательства несостоятельности одной из аль­тернативных гипотез. Для отклонения первой гипотезы жела­тельно было бы до и после эксперимента независимо оценить мотивацию учения у детей, и если за время эксперимента она действительно не менялась, то гипотеза отклоняется. Для опро­вержения второй гипотезы достаточно было бы до и после экс­перимента выяснить мотивацию обучения детей у учителей и в случае отсутствия ее изменений отклонить как несостоятельную вторую гипотезу.

Следующий этап подготовки экспериментального психолого-педагогического исследования — подбор и апробация необходи­мых психодиагностических методик, а также выбор средств ста­тистической обработки результатов, нужных для точного, уве­ренного доказательства гипотез.

Психодиагностические методики в эксперименте должны подбираться таким образом, чтобы с их помощью можно было правильно оценивать величину всех независимых переменных (в том числе связанных с альтернативными гипотезами) до и пос­ле эксперимента. Такие методики должны быть не только валид­ными и надежными, но и требовать минимума времени для их проведения. Желательно, чтобы все эти методики были заранее апробированы для того, чтобы проверить их, научиться правиль­но пользоваться ими. Во время такой проверки обычно уточня­ются инструкция к методике, процедура ее использования, спо­собы обработки и формы представления получаемых результа­тов. Кроме того, определяется время, необходимое для полного проведения обследования всех испытуемых в эксперименталь­ной и в контрольной группах с помощью данной методики.

Следующий этап —. определение времени, места и процеду­ры поэтапного проведения эксперимента. Время обычно выби­рается таким образом, чтобы испытуемые были в нормальном, привычном для них физическом и психологическом состоянии, никуда не спешили, не были чем-то особенно озабочены. Обста­новка и место проведения исследования также не должны вызы­вать у испытуемых не свойственной им в повседневной жизни

NataHaus.ru – знание без границ

Часть II. Введение в научное психологическое исследование

напряженности, должны сводить к минимуму возможное дейст­вие посторонних факторов, способных повлиять на результаты эксперимента.

Процедура проведения эксперимента есть совокупность и по­следовательность действий, предпринимаемых исследователем для реализации принятой программы. Процедурный этап вклю­чает в себя, в частности, обеспечение нужного настроя у испытуе­мых, составление текста и выбор формы предъявления общей инструкции, определение характера поведения экспериментато­ра во время эксперимента, включая способы контроля с его сто­роны за действиями испытуемых.

В заключение подготовительного этапа эксперимента разра­батываются его общий план и программа. Они обычно представ­ляют собой письменные документы, в которых определены ос­новные этапы проводимого исследования, их последователь­ность, время, необходимое для практической реализации каж­дого этапа, сроки выполнения и ожидаемые результаты. Эти до­кументы являются руководством к действию и одновременно вы­ступают как средство контроля за правильностью проводимого эксперимента.

ПРОВЕДЕНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТА

Эксперимент начинается с проведения пилотажного, или пробного, исследования. Его задача — проверка того, насколько хорошо продуман и подготовлен эксперимент, правильно ли опре­делена его тема, точно ли сформулированы гипотезы, хорошо ли подобраны психологические методики, средства статистической обработки и способы интерпретации полученных результатов.

Пилотажное обследование зачастую обнаруживает сущест­венные недочеты в общем замысле и отдельных элементах пла­нируемого эксперимента, которые трудно предвидеть заранее.

Если проведенный пилотажный эксперимент дал положи­тельные результаты, то после устранения замеченных недостат­ков приступают к проведению основного эксперимента. Если же в процессе пилотажного исследования в замысле основного экс­перимента обнаруживаются серьезные недостатки, то его пере-600

NataHaus.ru – знание без границ

Глава 4. Проведение экспериментального исследования

рабатывают и проверяют заново в ходе повторного пилотажного исследования.

В основном эксперименте собирают первичные данные, не­обходимые для доказательства предложенных гипотез. Их далее систематизируют и представляют в виде таблиц, графиков, вво­дят, если в этом есть необходимость (она возникает при нали­чии множества первичных данных и машинных программ для их обработки), в память компьютера и обрабатывают. Если ре­зультаты эксперимента имеют не количественный, а качествен­ный характер, то их также систематизируют, обобщают и логи­чески обрабатывают.

Нередко в ходе проведения основного этапа эксперимента об­наруживаются новые, неожиданные и интересные результаты, которые заранее не планировались. Их также необходимо соби­рать и обобщать, так как анализ подобных данных может привес­ти к новым полезным выводам, касающимся предложенных ги­потез, темы и проблемы исследования.